Question

【題目】如圖所示，小球A和B帶電荷量均為q=1．5×10﹣5C，質(zhì)量分別為0．01kg和0．02kg，用不計(jì)質(zhì)量的長(zhǎng)度為50cm豎直細(xì)繩連接，在豎直向上的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以速度v0=0．5m/s勻速上升，某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi)．小球A和B之間的相互作用力忽略不計(jì)，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；

（2）細(xì)繩斷開(kāi)后A、B兩球的加速度aA、aB ；

（3）細(xì)繩斷開(kāi)后0．4s末A、B兩球間的距離。

Answer 1

【答案】（1）104N/C （2）5m/s2-2．5m/s2（3）0．6m

【解析】試題分析：（1）設(shè)場(chǎng)強(qiáng)為E，把小球A、B看作一個(gè)系統(tǒng)，由于繩未斷前作勻速運(yùn)動(dòng)，則有：2qE=3mg

得，解得E=104N/C

（2）細(xì)繩斷后，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A有：qE-mg=maA

得，方向向上；

對(duì)B有：qE-2mg=2maB；（負(fù)號(hào)表示方向向下）．

（3）細(xì)繩斷開(kāi)后0．4s末，A的位移：；

B的位移：

則細(xì)繩斷開(kāi)后0．4s末A、B兩球間的距離為0．6m。